La diffusione cellulare è il processo che fa muovere le molecole dentro e fuori una cellula. Le molecole si spostano da un'area ad alta concentrazione a un'area a bassa concentrazione. Quando c'è una maggiore concentrazione di molecole al di fuori di una cellula, allora più molecole entrano nella cellula piuttosto che andarsene. Quando c'è una maggiore concentrazione di molecole all'interno di una cellula, quindi più molecole lasciano la cellula che entrare.
Quando le molecole sono equamente distribuite, allora un numero uguale di molecole sta entrando e uscendo dalla cellula. Questo è chiamato equilibrio.
È possibile osservare l'osmosi, o la diffusione dell'acqua attraverso una membrana cellulare, eseguendo un semplice esperimento usando due fette di patate, due bicchieri d'acqua e sale da cucina. Riempi un bicchiere d'acqua e metti una fetta di patata nell'acqua. Riempi un altro bicchiere d'acqua e aggiungi una fetta di patate e 2 cucchiai di sale da tavola. Lascia che le fette di patate si impregnino. Quindi osserva le sezioni.
La fetta di patate nell'acqua salata appare più piccola e si sente più muschiata. Questo perché più molecole d'acqua hanno lasciato le cellule della patata che non le hanno introdotte. Le molecole d'acqua si sono spostate dove c'era meno concentrazione di molecole d'acqua (la soluzione salina che circonda la patata).
La fetta di patate in acqua sembra solo più grande e si sente più soda. Questo perché nella patata c'è più sale e altri prodotti chimici disciolti (soluti). Le molecole d'acqua si sono spostate dall'area esterna dove c'è una maggiore concentrazione di molecole d'acqua nelle cellule della patata, dove c'è più soluto e meno concentrazione di molecole d'acqua.